稳定运行22分钟,法国打破中国17分钟旧纪录
上个月,中国大陆的核融合研究单位创下高温电浆体稳定态17分钟,被视为核融合研究重大飞跃;然而纪录维持不到一个月,法国的研究团队又达成“维持高温电浆体22 分钟”的新成绩,一举超越了中国大陆的旧纪录。
有趣的工程(Interesting Engineering)报道,这个创纪录的研究团队,是法国原子能与替代能源委员会(CEA),旗下的发生在原子能与替代能源委员会(CEA)营运的稳定态托卡马克机(WEST)。
附带一提,中国大陆的研究团队同样也是托卡马克机,这是一种采用强磁场约束电浆体,试图营造高温高压环境的核融合实验装置。
CEA 表示,实验最终的目标,是管理本质上不稳定的高温电浆体,同时确保所有与核融合接触的任何组件,都能够承受其辐射,而不会发生辐射活化造成多馀的污染。
WEST 团队将在未来几个月持续加大努力,目标是更长的稳定态电浆持续时间,希望可以达到数小时,同时,还要加热到更高的温度,至少要1亿度才能启动核融合。
法国的核融合实验装置WEST,它经过重大升级,刚刚创造了22分钟的高温电浆稳定纪录。(图/CEA)
核融合是太阳的发光发热原理,被称为能源工程学的圣杯,80 年来一直如此。一公克氢的同位素,能够提供相当于11吨煤的能量,如果它真能实用化,将有望为人类提供无限的清洁能源。
然而,核融合的发生是极其困难的,即使在太阳,也只有太阳核心能够满足启动核融合的高温高压条件。因此要在地球上重现那种条件,压力与温度可能还要更高,可能要达到上亿度。根本没有容器可以承受上亿度,这就需要磁化的电浆环境来包裹核融合材料。虽然目前已达到十几分钟、二十几分钟的稳定态,但是离实用化还非常遥远,即使到 2050 年,核融合也不太可能对净零碳目标做出重大贡献。